肿瘤的液体活检研究进展

癌症是影响人类寿命的主因之一。与临床上常用的组织活检技术相比,液体活检作为癌症的一种检测手段,具有非侵入性、准确性高、取样简便、价格低廉等多种显著优势。液体活检在多种癌症,包括肺癌、宫颈癌、前列腺癌等的早期检测、动态监测和靶向治疗上均表现出很大的潜力,为癌症的检测和治疗提供了新的技术手段和研究思路。液体活检常常采用循环肿瘤DNA、循环肿瘤细胞和外泌体作为检测癌症病程的标志物,以PCR、NGS、ELISA等生命科学研究中常用的技术为基础方法,利用多种指标作为评判癌症病程的依据。文章综述了循环肿瘤DNA、循环肿瘤细胞和外泌体作为肿瘤液体活检标志物的检测原理,以及它们在临床应用方面近5年的研究进展。     

陈列平:开启“免疫正常化”肿瘤免疫治疗新纪元

癌症免疫治疗,利用抗体阻断介导肿瘤免疫逃逸的通路,尤其是PD-1/B7-H1(PD-L1)通路,可以激活肿瘤免疫反应来控制肿瘤生长,在多种肿瘤治疗中取得了突破性的疗效,从而荣获2018年诺贝尔生理学或医学奖。陈列平最早于1999年克隆B7-H1,并阐明其在癌症免疫中的关键作用,是这一通路应用于癌症治疗的重要奠基人和推动者。文章沿着癌症免疫治疗领域发展的时间轴,回顾陈列平在该领域的重要贡献,揭示PD通路成功应用于癌症免疫治疗的原因和特点,并展望该领域未来的发展方向。     

基于表面增强拉曼光谱技术的肿瘤标志物检测进展

肿瘤标志物是反映肿瘤发生情况的物质,与肿瘤诊断、治疗与监测息息相关,肿瘤标志物检测是肿瘤早期筛查的有效手段.随着精准医疗时代来临,对肿瘤标志物检测技术的要求不断提高,表面增强拉曼光谱(surface-enhanced Raman spectroscopy, SERS)技术利用纳米粒子间的局域表面等离激元共振效应,增强分子光谱信号,提高检测灵敏度和准确度,成为了肿瘤标志物检测技术研究的热点,在生物医学、临床诊断等领域具有极大发展潜力.本文以组织检测和液体活检为分类,综述了近5年基于SERS肿瘤标志物检测的研究进展,并提出了通过样品处理、基底改进和探针制备等方式提升标志物检测灵敏度、特异性的思路.同时,本文对SERS技术在临床应用中面临的挑战和发展进行了分析与展望,以期开发出更具潜力的检测技术.     

寻觅肿瘤DNA片段的液体活检技术——维克多·韦尔卡斯卡访谈录

<正>约翰·霍普金斯大学西德尼·金梅尔综合癌症防治中心的肿瘤生物学副主任、肿瘤学家维克多·韦尔卡斯卡(Victor Velculescu,上图)在接受《自然》杂志采访时,描述了循环肿瘤DNA是如何提高对大肠癌的诊断和治疗效果。液体活检技术的临床进展记者:什么是循环肿瘤DNA(ct DNA)?它是怎样帮助诊疗大肠癌的?维克多:循环肿瘤DNA(ct DNA)是一些从肿瘤细胞逃逸至血液中的DNA片段。它们可提供帮助我们监测和分析疾病的基因线索。尤其是当我们不     

上皮细胞癌微小转移的应对策略：检测和清除

恶性肿瘤致死的主要原因是肿瘤转移，在过去几年里，新的诊断技术和肿瘤免疫治疗研究已经取得突破性进展。对乳腺癌、肺癌和结肠癌等癌症的临床研究表明；检测出癌症病人骨髓中微小转移灶对判定病人的预后有重要价值，并为肿瘤转移的诊断提供了有力证据。另外，两种以单克隆抗体（mAb）为基础的免疫治疗已被批准用于上皮细胞癌临床治疗。MAb17－1A在人结肠、直肠癌以及mAb herceptin在乳腺癌治疗中均已取得良好的疗效。利用其他抗肿瘤抗体的免疫治疗也已经取得明显的临床治疗效果。这些研究结果提供一种对付上皮细胞癌微小转移灶的新治疗策略，即检测循环系统中的微小转移灶以及通过免疫治疗清除这些转移癌细胞。     

硼中子俘获治疗临床应用进展及展望

硼中子俘获治疗(boron neutron capture therapy, BNCT)具有精准肿瘤靶向性、生物自适性强、对正常组织损伤小和治疗次数少等优点.目前, BNCT的发展还面临研发硼(10B)含量高和肿瘤细胞靶向性强的含硼药物、开发更为精确的硼剂量测量与治疗计划系统,以及建造安装在医院内的加速器中子源等问题.已经开展的BNCT临床研究主要包括新诊断胶质母细胞瘤、复发胶质瘤、复发头颈部肿瘤、脑膜瘤、恶性黑色素瘤、肝转移癌等病种.然而,高质量的BNCT临床试验尚欠缺.开展高水平临床试验是BNCT发展的必经之路,只有获得更多高级别临床研究证据,才能有效推动BNCT临床应用.胶质母细胞瘤的BNCT研究可以考虑从新诊断的初治患者开始,其他肿瘤从复发/转移患者的后线治疗做起.需要探索BNCT联合治疗模式,比如将BNCT与传统光子放疗、免疫治疗、靶向治疗和化疗等多种治疗方法有机结合,还可以探索多种给药途径来提升肿瘤对含硼药物的摄取. BNCT的发展需要多领域、多学科的协作,共同促进BNCT早日成为常规开展的临床治疗方式.     

从失败的免疫治疗中汲取经验教训

正免疫治疗非常有前景,我们现在迫切需要让更多的群体受益于这种治疗方法。2017年4月,制药公司默克和英赛特发布了一项大型III期临床研究结果,但结果令人沮丧。该项研究中测试了2种免疫疗法的联合治疗效果:前景光明的IDO1抑制剂联合抗PD-1免疫检查点阻滞疗法用于测试晚期黑色素瘤患者的疗效。以前,研究人员已经证实,抗PD-1药物可以阻断T细胞的关键抑制信号,从而可以治疗多种癌症类型,包括黑色素瘤、肺癌和膀胱癌。IDO1抑制剂可以靶向抑制代谢途径中的一种酶,之前     

用于肿瘤血管栓塞治疗的智能型DNA纳米机器人

恶性肿瘤(癌症)是危害人类健康的一大杀手.肿瘤的快速增殖高度依赖于肿瘤血管的形成及血液供应,因此堵塞肿瘤血管饿死肿瘤细胞成为继放化疗、手术及免疫治疗之后的又一有效治疗策略.凝血酶(thrombin)可以高效地激活血小板并将纤维蛋白原转化为纤维蛋白,进而诱导血栓形成.而游离的凝血酶在血液中的半衰期很短,并且会引起非特异性的血栓形成,造成健康组织的损伤,大大地限制了该分子在肿瘤栓塞治疗中的应用.寻求可以将凝血酶精准递送到肿瘤组织局部的新方法,实现特异性肿瘤血管栓塞成为亟待解决的难题. DNA纳米折纸技术的快速发展使这一问题得以解决.本团队近期构建了智能响应性纳米机器人,将凝血酶精准高效地递送到肿瘤局部,诱导血栓形成,实现高效抑制肿瘤生长和转移的目的.本文将对该领域近年来的国内外研究进展和本实验室的研究成果进行简单概述,并对该技术领域的发展方向和前景提出一定的展望.     

淋巴结-肿瘤双靶向型外泌体:双效协同肿瘤免疫治疗

<正>肿瘤免疫治疗可以调动机体自身的免疫系统识别杀伤肿瘤,是目前临床治疗中极具前景的肿瘤治疗新策略[1,2].但是,并非所有的患者都会响应免疫治疗,这归因于:(1)患者体内能够特异性识别肿瘤细胞的效应T细胞数量不足;(2)肿瘤免疫抑制微环境对免疫细胞的抑制作用.事实上,现有的大部分肿瘤免疫治疗侧重于提升体内免疫细胞的功能和数量,     

肿瘤微环境中的定量工程生物学

定量工程生物学在定量刻画肿瘤微环境方面起到了重要的作用,也推动了肿瘤免疫疗法的机制研究.然而在肿瘤免疫治疗的临床应用中,大部分病人对免疫治疗无响应.因此,免疫治疗的响应机制是研究肿瘤免疫疗法的重点和难点.其中,肿瘤微环境被认为是该研究领域的重要突破口之一.针对肿瘤微环境的定量测量与定量数据分析对肿瘤免疫疗法的机制研究产生积极而深远的影响.例如:利用定量生物学手段解析肿瘤微环境中的细胞种类、基因和蛋白的表达、各种细胞的空间位置、物理和化学因素、细胞外基质等,并建立这些因素与肿瘤免疫疗法效果之间的定量关系;运用工程生物学手段开发嵌合抗原受体T细胞、T细胞受体工程T细胞、树突状细胞疫苗等免疫疗法.本文将主要介绍定量测量方法在肿瘤微环境前沿研究领域内的应用,以及工程生物学在肿瘤的细胞免疫治疗中改造肿瘤微环境的应用.     

利用免疫系统控制癌症

随着癌症基础研究的深入,癌症的发生发展与癌细胞的免疫监视逃逸的密切关系逐渐被揭示.患者机体内多种抗肿瘤免疫细胞的存在及其抗肿瘤作用的认识,提示研究者利用免疫系统可能控制癌症.基于肿瘤免疫基础研究以及生物技术的进步,免疫治疗逐渐登上了癌症治疗的舞台.免疫治疗是一种新兴的癌症治疗手段.无论是通过激活自体免疫,还是提供过继性免疫,其疗效在近年来都不断被证实,充分证明了利用免疫系统可能有效控制甚至治愈癌症.肿瘤免疫治疗的时代已经到来.相信肿瘤基础研究的不断深入,将帮助研究者更充分有效地使用免疫系统,从而为癌症治疗提供新的有效手段,为患者带来福音.     

循环肿瘤细胞捕获微纳技术

循环肿瘤细胞被认为是肿瘤转移的一个重要因素,其精确检测对监控患者病情、治疗效果以及预测预后具有重要的临床指导意义。然而,由于在外周血中的循环肿瘤细胞个数极少,对它的检测要求使用高特异性、高灵敏度的快速检测技术。近些年纳米技术的发展为循环肿瘤细胞的检测提供了新的机遇。文章综述了近年来循环肿瘤细胞分离与检测技术的研究进展,重点介绍了纳米材料、微流控技术在循环肿瘤细胞捕获中发挥的重要性。     

焦虑的脑科学研究与临床应用进展

焦虑障碍是我国患病率最高的精神障碍,也是全球第六大致残原因.如何建立精准有效的个体化预防-诊断-治疗体系,成为当前亟须攻克的难题.焦虑障碍主要包括广泛性焦虑障碍(GAD)、惊恐障碍(PD)和社交焦虑障碍(SAD)的亚型;其发病机制和分型机制尚不清楚.本文系统综述了近年来临床焦虑障碍和亚临床焦虑的研究进展,特别是本团队的研究进展,重点从神经认知机制的理论模型和临床应用方面寻求新的见解和研究线索.基于经典认知模型、杏仁核和脑岛中心神经模型,以及静态脑网络模型,我们提出了动态焦虑脑网络模型:强调突显网络、执行控制网络、默认网络和感知网络之间的动态相互作用,这是情绪和认知控制交互作用的基础;网络间的神经振荡负责资源转换和信号同步;去甲肾上腺素系统,特别是蓝斑(LC)-去甲肾上腺素(NE)系统,通过神经递质调节上述过程.本文还总结了焦虑的诊断和预测指标,包括遗传特征、认知特征和神经生物标志物,特别强调了特异频段的神经振荡模式,以及动态脑网络连接,以预测个体化焦虑症状和其他精神疾病.通过在体脑成像、神经环路示踪技术、单细胞组学等技术,全面精准解析焦虑障碍的多维度发病机制,揭示国家一类创新药物GW1...     

利用纳米技术提高癌症免疫治疗效果的研究进展

免疫治疗是一种通过增强免疫应答反应,或解除免疫抑制作用来治疗癌症的方法.利用纳米技术能够防止抗原、免疫刺激分子等降解,提高免疫刺激分子等药物在肿瘤部位的富集,改善其生物分布和释放动力学,同时使其靶向作用于肿瘤微环境内的基质细胞、肿瘤细胞和免疫细胞,进行局部免疫调节,从而更有效地治疗癌症和预防全身免疫毒性.本文主要对免疫治疗的现状以及利用纳米技术提高免疫治疗效果的研究进行了总结,并对纳米技术在免疫治疗中应用的挑战进行了分析与展望.     

循环肿瘤细胞捕获微纳技术

循环肿瘤细胞被认为是肿瘤转移的一个重要因素，其精确检测对监控患者病情、治疗效果以及预测预后具有重要的临床指导意义。然而，由于在外周血中的循环肿瘤细胞个数极少，对它的检测要求使用高特异性、高灵敏度的快速检测技术。近些年纳米技术的发展为循环肿瘤细胞的检测提供了新的机遇。文章综述了近年来循环肿瘤细胞分离与检测技术的研究进展，重点介绍了纳米材料、微流控技术在循环肿瘤细胞捕获中发挥的重要性。     

纳米马达“驱动”T细胞深层浸润

<正>在众多癌症治疗方式中,免疫治疗具有一定的特殊性,即通过激活或增强T细胞等免疫细胞的功能和活性来达到杀死癌细胞的能力,而非直接靶向癌细胞[1,2].这种治疗方式因为对正常人体组织细胞损伤小、疗效持久、延长生存时间,近年来日益受到关注.然而,肿瘤微环境中T细胞浸润不足和活性受到抑制是目前肿瘤免疫治疗的关键障碍[3].其根本原因包括肿瘤血管结构和功能异常以及肿瘤组织中致密的细胞外基质(extracellular matrix, ECM)[4～6].血管异常阻碍了T细胞的有效输送和传播,     

超声介导的肿瘤免疫治疗

免疫治疗是一种新兴的肿瘤疗法.与传统的疗法直接杀伤肿瘤不同,免疫治疗是通过激活或增强人体免疫系统,依靠自身免疫功能间接杀灭癌细胞和肿瘤组织的疗法.考虑到肿瘤的异质性和遗传不稳定性,单一的疗法不能达到完全治愈肿瘤的效果.近年来,有研究表明,利用超声可以提高机体对肿瘤的免疫反应强度,加强肿瘤的免疫治疗效果.聚焦超声在破坏肿瘤的同时可以导致机体在原位产生肿瘤碎片和肿瘤相关抗原等物质,增强肿瘤的免疫原性,刺激细胞免疫,诱导机体产生免疫应答.微泡是临床上使用的超声造影剂,微泡的加入可以加强聚焦超声对肿瘤的破坏效果,引发更强的免疫反应.利用超声和微泡的组合还可以打开血脑屏障,促进免疫细胞或免疫治疗药物进入血脑屏障发挥作用.此外,微泡还是一种常用的基因和药物载体,利用超声将负载免疫相关基因或抗原的微泡递送到肿瘤细胞或免疫细胞中,同样可以增强免疫应答反应,提高肿瘤免疫治疗的疗效.     

诱导抗肿瘤反应的肿瘤抗原的鉴定及应用

肿瘤抗原[1](tumor antigen)的存在与发现是肿瘤免疫治疗的基础,在肿瘤免疫反应、免疫耐受、肿瘤标志物检测、肿瘤免疫治疗等方面的作用和应用前景越来越受到人们的关注.本文阐述了近年来肿瘤抗原的研究进展.     

外泌体:精准肿瘤学的明星

外泌体是指由细胞分泌具有生物活性的囊泡,它直径一般为30~150 nm,具有脂质双层膜.外泌体包含了分泌细胞的分子,如酯类、蛋白质和核酸等.外泌体在生命体内承担着传递生物分子以及帮助细胞之间信息交流的角色.本文介绍了外泌体的定义、组成以及受体细胞内吞外泌体的方式,探讨了外泌体在癌症液体活检以及在肿瘤发生、发展、转移和逃避免疫监视中的作用.系统地总结了外泌体作为肿瘤发生、发展以及恶性程度的生物标志物的研究进展,并进一步探讨了外泌体在肿瘤治疗中作为治疗靶点以及载体所起到的作用和意义.最后对外泌体在临床中的潜在应用进行了展望,为今后肿瘤诊断治疗提供新的思路.     

中医药与肿瘤免疫治疗

中医理论认为阴阳失衡、正虚邪盛是肿瘤发生发展的关键原因。调整阴阳、扶正祛邪是肿瘤治疗的重点。中医强调通过调整阴阳、扶助正气达到阴平阳秘、正气充足的机体平衡状态,从而实现控制肿瘤生长、改善患者临床症状、提高患者生活质量等目的。这与现代医学肿瘤免疫治疗时,通过打破免疫耐受、逆转免疫逃逸从而重建机体正常免疫功能、增强抗肿瘤能力的基本治疗思路契合一致,两者具有异曲同工之妙。中医的调整阴阳、扶正抗癌思想对肿瘤免疫治疗具有重要的指导意义。中医药扶正抗癌的疗效机制可能主要与肿瘤免疫相关。